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钢-钢壳混凝土混合桥塔抗风性能试验研究
1
作者
宁立
梁立农
+3 位作者
王文赞
封周权
刘明慧
宣欣岩
《市政技术》
2023年第11期9-15,21,共8页
以某钢-钢壳混凝土混合桥塔为研究对象,采用不同材料的脊骨芯梁设计了桥塔气弹模型,并分别在均匀流场和紊流场中对桥塔风致振动响应进行了气弹模型风洞试验研究。研究结果表明:设计的桥塔试验模型与实际工程结构具有良好的动力相似性;...
以某钢-钢壳混凝土混合桥塔为研究对象,采用不同材料的脊骨芯梁设计了桥塔气弹模型,并分别在均匀流场和紊流场中对桥塔风致振动响应进行了气弹模型风洞试验研究。研究结果表明:设计的桥塔试验模型与实际工程结构具有良好的动力相似性;桥塔在均匀流场和紊流场中都没有发生明显的横桥向和顺桥向涡激共振现象;在均匀流场中,桥塔也未发生明显的驰振现象。该混合桥塔满足结构抗风设计要求,具有较好的抗风性能,为未来类似钢-钢壳混凝土混合桥塔的抗风设计提供了有益的参考。
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关键词
斜拉桥
钢-钢壳混凝土
混合桥塔
抗风性能
气动弹性模型
风洞试验
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职称材料
空间异形混合桥塔钢混凝土结合段有限元分析
被引量:
3
2
作者
张辉
徐声亮
《城市道桥与防洪》
2017年第4期78-80,87,共4页
钢混凝土混合结构在斜拉桥的设计中被广泛应用。临沂市西安路祊河大桥为独塔斜拉桥,桥塔采用三根塔柱组成空间异形混合桥塔,桥塔的三根塔柱均采用钢混凝土混合结构型式。对大桥的空间异形混合桥塔塔柱的钢混凝土结合段建立有限元模型,...
钢混凝土混合结构在斜拉桥的设计中被广泛应用。临沂市西安路祊河大桥为独塔斜拉桥,桥塔采用三根塔柱组成空间异形混合桥塔,桥塔的三根塔柱均采用钢混凝土混合结构型式。对大桥的空间异形混合桥塔塔柱的钢混凝土结合段建立有限元模型,并对其进行分析。重点研究采用PBL连接件的全截面承压传剪式钢混凝土结合段各构件的受力情况及传力效应,重点强调在此类钢混凝土结合段设计中应注意PBL连接件的传力不均匀性及混凝土受钢结构传力所产生的拉应力。
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关键词
斜拉桥
空间
混合桥塔
钢混凝土组合结构
PBL连接件
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职称材料
临沂市西安路桥空间混合桥塔设计与研究
3
作者
张辉
《城市道桥与防洪》
2017年第1期61-64,124,共4页
临沂市西安路(?)河大桥为独塔斜拉桥,桥塔采用三根塔柱组成的空间异形混合桥塔,介绍了桥塔的总体设计方案。着重分析空间异形混合桥塔锚索区、塔柱钢混凝土结合部、塔柱间的连杆等重要节点的构造及受力性能,三根塔柱整体受力性能、拉索...
临沂市西安路(?)河大桥为独塔斜拉桥,桥塔采用三根塔柱组成的空间异形混合桥塔,介绍了桥塔的总体设计方案。着重分析空间异形混合桥塔锚索区、塔柱钢混凝土结合部、塔柱间的连杆等重要节点的构造及受力性能,三根塔柱整体受力性能、拉索锚固区钢结构局部受力、塔柱钢混凝土结合部受力、塔柱间的连杆受力等关键设计技术,可为类似工程的设计提供参考。
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关键词
斜拉桥
空间
混合桥塔
钢混凝土组合结构
连杆
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职称材料
临沂市西安路桥空间混合桥塔设计与研究
4
作者
张辉
《城市道桥与防洪》
2017年第2期89-91,124,共4页
临沂市西安路祊河大桥为独塔斜拉桥,桥塔采用三根塔柱组成的空间异形混合桥塔,介绍了桥塔的总体设计方案。着重分析空间异形混合桥塔锚索区、塔柱钢混凝土结合部、塔柱间的连杆等重要节点的构造及受力性能,三根塔柱整体受力性能、拉索...
临沂市西安路祊河大桥为独塔斜拉桥,桥塔采用三根塔柱组成的空间异形混合桥塔,介绍了桥塔的总体设计方案。着重分析空间异形混合桥塔锚索区、塔柱钢混凝土结合部、塔柱间的连杆等重要节点的构造及受力性能,三根塔柱整体受力性能、拉索锚固区钢结构局部受力、塔柱钢混凝土结合部受力、塔柱间的连杆受力等关键设计技术,为以后类似工程的设计提供参考。
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关键词
斜拉桥
空间
混合桥塔
钢混凝土组合结构
连杆
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职称材料
双向曲线混合桥塔钢-混结合段受力特性分析
5
作者
唐清华
朱璨
+2 位作者
钟美玲
孙智韬
施洲
《工业建筑》
北大核心
2023年第S01期348-352,324,共6页
桥塔钢-混结合段传递巨大的塔柱内力,受力复杂,而其在异形桥塔中受力更为复杂。以主跨200 m的曲塔景观斜拉桥为背景,利用有限元分析其双向曲线桥塔钢-混结合段应力分布规律及剪力键受力、变形特性,并对承压板及钢壁板厚度进行参数讨论...
桥塔钢-混结合段传递巨大的塔柱内力,受力复杂,而其在异形桥塔中受力更为复杂。以主跨200 m的曲塔景观斜拉桥为背景,利用有限元分析其双向曲线桥塔钢-混结合段应力分布规律及剪力键受力、变形特性,并对承压板及钢壁板厚度进行参数讨论。结果表明:最大负弯矩工况下结合段受力最为不利,钢、混应力自承压板向下逐渐减小,在承压板处产生突变。主边跨侧钢、混应力等值线均呈现斜向分布,表明结合段受力呈现明显的空间受力效应。主跨侧短壁板中剪力钉应力呈现“上下两端大,中间小”的分布规律,边跨侧规律相反;扭转工况下各构件应力量值均不显著。混合桥塔结构整体变形较小,转角变化平缓,仅在承压板处略有波动。承压板厚度对结合段受力影响较小,钢壁板厚度仅对钢过渡段应力有一定影响。
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关键词
混合桥塔
钢-混结合段
受力特性
有限元分析
参数分析
原文传递
钢塔-组合塔混合结构结合部承载性能试验研究
6
作者
高晓沛
张伟
+2 位作者
康福军
朱尧于
刘玉擎
《建筑钢结构进展》
CSCD
北大核心
2024年第4期70-76,120,共8页
针对新型钢塔-组合塔混合结构结合部构造,开展了局部缩尺模型轴压试验,并建立了非线性有限元模型与试验结果进行比较。研究了钢塔-组合塔结合部的极限承载力以及破坏形式,探究了钢板应变分布规律和焊钉受力分布规律,并对传力路径和荷载...
针对新型钢塔-组合塔混合结构结合部构造,开展了局部缩尺模型轴压试验,并建立了非线性有限元模型与试验结果进行比较。研究了钢塔-组合塔结合部的极限承载力以及破坏形式,探究了钢板应变分布规律和焊钉受力分布规律,并对传力路径和荷载分担比例进行了变参数分析。研究结果表明:新型钢塔-组合塔混合结构结合部的承载力符合设计要求;结合部的破坏形式表现为承压板下方钢壁板达到屈服并发生鼓曲变形;承压板为结合部的核心传力构件,增大板厚可以提高结合部承载力以及承压板所传递的荷载,其厚度宜与外壁钢板厚度相近;焊钉和开孔板连接件是保证结合部钢和混凝土共同受力的关键构造,在钢壁板屈服前以受竖向剪力为主,在钢壁板屈服后以受拉拔力为主。
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关键词
混合桥塔
结合部
模型试验
传力机理
承载性能
原文传递
大跨度斜拉桥双向曲面混合桥塔钢-混结合段受力性能研究
被引量:
14
7
作者
施洲
顾家昌
+1 位作者
余万庆
唐清华
《中国公路学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2022年第6期73-85,共13页
为研究大跨度斜拉桥双向曲面混合桥塔钢-混结合段的力学行为与传力机理,设计相似比为1∶4的全截面静载试验模型,测试最不利及超载工况下结构的应力、变形、开裂等;结合有限元仿真分析,研究桥塔钢-混结合段的传力机理,并进一步探讨结构...
为研究大跨度斜拉桥双向曲面混合桥塔钢-混结合段的力学行为与传力机理,设计相似比为1∶4的全截面静载试验模型,测试最不利及超载工况下结构的应力、变形、开裂等;结合有限元仿真分析,研究桥塔钢-混结合段的传力机理,并进一步探讨结构构造参数对其影响规律。结果表明:最不利荷载工况下,钢结构最不利压应力为-165.44 MPa,位于钢过渡段主跨受压侧壁板;混凝土最不利拉应力为8.65 MPa,叠加预应力效应后约为1.73 MPa,位于混凝土段边跨受拉侧;沿塔轴向,钢结构应力平缓降低并在承压板附近存在突变,混凝土应力较为平稳;剪力钉及PBL剪力键弯曲应力均呈“两头大、中间小”的马鞍形分布。模型各构件实测应力随荷载增加呈线性增长,模型整体处于弹性受力状态;结合段钢-混最大滑移值仅65μm,钢-混之间协同受力良好;模型上下缘实测应力差异约为10%,表明双向曲面构造引起一定的空间受力特性,但挠度量值差异小。超载工况下,1.4倍加载时混凝土段边跨受拉侧出现裂纹;1.7倍加载时钢过渡段主跨受压侧局部应力屈服,模型受力整体表现为以钢过渡段受压侧及混凝土段受拉侧最为不利。2.0倍加载下,模型水平挠度随荷载变化均近似线性增加,转角近似满足线性变化,受混凝土开裂影响较小;最大水平挠度仅1.43 mm,挠跨比约为1/3000,结构具有良好的刚度性能;结合段内混凝土局部开裂对受拉区的钢-混相对滑移影响较为显著。通过承压板、钢壁板及PBL板分别传递荷载66.3%、15.2%及18.5%,承压板为主要传力构件。参数讨论表明,原桥合理承压板、钢壁板厚度分别介于40~80、24~40 mm之间,剪力连接件刚度对结构传力影响较小。
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关键词
桥梁工程
传力机理
模型试验
钢-混
混合桥塔
有限元分析
参数分析
原文传递
题名
钢-钢壳混凝土混合桥塔抗风性能试验研究
1
作者
宁立
梁立农
王文赞
封周权
刘明慧
宣欣岩
机构
广东省交通规划设计研究院集团股份有限公司
湖南大学风工程与桥梁工程湖南省重点实验室
出处
《市政技术》
2023年第11期9-15,21,共8页
基金
湖南省高校创新平台开放基金项目(17K022)。
文摘
以某钢-钢壳混凝土混合桥塔为研究对象,采用不同材料的脊骨芯梁设计了桥塔气弹模型,并分别在均匀流场和紊流场中对桥塔风致振动响应进行了气弹模型风洞试验研究。研究结果表明:设计的桥塔试验模型与实际工程结构具有良好的动力相似性;桥塔在均匀流场和紊流场中都没有发生明显的横桥向和顺桥向涡激共振现象;在均匀流场中,桥塔也未发生明显的驰振现象。该混合桥塔满足结构抗风设计要求,具有较好的抗风性能,为未来类似钢-钢壳混凝土混合桥塔的抗风设计提供了有益的参考。
关键词
斜拉桥
钢-钢壳混凝土
混合桥塔
抗风性能
气动弹性模型
风洞试验
Keywords
cable-stayed bridge
steel-steel shell concrete hybrid bridge tower
wind resistant performance
aero-elastic model
wind tunnel tests
分类号
U443.38 [建筑科学—桥梁与隧道工程]
下载PDF
职称材料
题名
空间异形混合桥塔钢混凝土结合段有限元分析
被引量:
3
2
作者
张辉
徐声亮
机构
上海市政工程设计研究总院(集团)有限公司
宁波市政工程建设集团股份有限公司
出处
《城市道桥与防洪》
2017年第4期78-80,87,共4页
文摘
钢混凝土混合结构在斜拉桥的设计中被广泛应用。临沂市西安路祊河大桥为独塔斜拉桥,桥塔采用三根塔柱组成空间异形混合桥塔,桥塔的三根塔柱均采用钢混凝土混合结构型式。对大桥的空间异形混合桥塔塔柱的钢混凝土结合段建立有限元模型,并对其进行分析。重点研究采用PBL连接件的全截面承压传剪式钢混凝土结合段各构件的受力情况及传力效应,重点强调在此类钢混凝土结合段设计中应注意PBL连接件的传力不均匀性及混凝土受钢结构传力所产生的拉应力。
关键词
斜拉桥
空间
混合桥塔
钢混凝土组合结构
PBL连接件
Keywords
cable-stayed bridge
spatial hybrid bridge pylon
steel-concrete composite structure
PBL connector
分类号
U441 [建筑科学—桥梁与隧道工程]
下载PDF
职称材料
题名
临沂市西安路桥空间混合桥塔设计与研究
3
作者
张辉
机构
上海市政工程设计研究总院(集团)有限公司
出处
《城市道桥与防洪》
2017年第1期61-64,124,共4页
文摘
临沂市西安路(?)河大桥为独塔斜拉桥,桥塔采用三根塔柱组成的空间异形混合桥塔,介绍了桥塔的总体设计方案。着重分析空间异形混合桥塔锚索区、塔柱钢混凝土结合部、塔柱间的连杆等重要节点的构造及受力性能,三根塔柱整体受力性能、拉索锚固区钢结构局部受力、塔柱钢混凝土结合部受力、塔柱间的连杆受力等关键设计技术,可为类似工程的设计提供参考。
关键词
斜拉桥
空间
混合桥塔
钢混凝土组合结构
连杆
Keywords
cable-stayed bridge
spatial combined bridge pylon
steel and concrete combined structure
connecting rod
分类号
U448.27 [建筑科学—桥梁与隧道工程]
下载PDF
职称材料
题名
临沂市西安路桥空间混合桥塔设计与研究
4
作者
张辉
机构
上海市政工程设计研究总院(集团)有限公司
出处
《城市道桥与防洪》
2017年第2期89-91,124,共4页
文摘
临沂市西安路祊河大桥为独塔斜拉桥,桥塔采用三根塔柱组成的空间异形混合桥塔,介绍了桥塔的总体设计方案。着重分析空间异形混合桥塔锚索区、塔柱钢混凝土结合部、塔柱间的连杆等重要节点的构造及受力性能,三根塔柱整体受力性能、拉索锚固区钢结构局部受力、塔柱钢混凝土结合部受力、塔柱间的连杆受力等关键设计技术,为以后类似工程的设计提供参考。
关键词
斜拉桥
空间
混合桥塔
钢混凝土组合结构
连杆
Keywords
cable-stayed bridge
space mixing bridge pylon
steel and concrete composite structure
connecting rod
分类号
U443 [建筑科学—桥梁与隧道工程]
下载PDF
职称材料
题名
双向曲线混合桥塔钢-混结合段受力特性分析
5
作者
唐清华
朱璨
钟美玲
孙智韬
施洲
机构
长江勘测规划设计研究院
西南交通大学土木工程学院
出处
《工业建筑》
北大核心
2023年第S01期348-352,324,共6页
基金
蜀道投资集团科技计划(SRIG2020GG0001)
文摘
桥塔钢-混结合段传递巨大的塔柱内力,受力复杂,而其在异形桥塔中受力更为复杂。以主跨200 m的曲塔景观斜拉桥为背景,利用有限元分析其双向曲线桥塔钢-混结合段应力分布规律及剪力键受力、变形特性,并对承压板及钢壁板厚度进行参数讨论。结果表明:最大负弯矩工况下结合段受力最为不利,钢、混应力自承压板向下逐渐减小,在承压板处产生突变。主边跨侧钢、混应力等值线均呈现斜向分布,表明结合段受力呈现明显的空间受力效应。主跨侧短壁板中剪力钉应力呈现“上下两端大,中间小”的分布规律,边跨侧规律相反;扭转工况下各构件应力量值均不显著。混合桥塔结构整体变形较小,转角变化平缓,仅在承压板处略有波动。承压板厚度对结合段受力影响较小,钢壁板厚度仅对钢过渡段应力有一定影响。
关键词
混合桥塔
钢-混结合段
受力特性
有限元分析
参数分析
分类号
U441 [建筑科学—桥梁与隧道工程]
原文传递
题名
钢塔-组合塔混合结构结合部承载性能试验研究
6
作者
高晓沛
张伟
康福军
朱尧于
刘玉擎
机构
同济大学土木工程学院
中交公路规划设计院有限公司
佛山市顺德区工程建设中心
中交公路长大桥建设国家工程研究中心有限公司
出处
《建筑钢结构进展》
CSCD
北大核心
2024年第4期70-76,120,共8页
文摘
针对新型钢塔-组合塔混合结构结合部构造,开展了局部缩尺模型轴压试验,并建立了非线性有限元模型与试验结果进行比较。研究了钢塔-组合塔结合部的极限承载力以及破坏形式,探究了钢板应变分布规律和焊钉受力分布规律,并对传力路径和荷载分担比例进行了变参数分析。研究结果表明:新型钢塔-组合塔混合结构结合部的承载力符合设计要求;结合部的破坏形式表现为承压板下方钢壁板达到屈服并发生鼓曲变形;承压板为结合部的核心传力构件,增大板厚可以提高结合部承载力以及承压板所传递的荷载,其厚度宜与外壁钢板厚度相近;焊钉和开孔板连接件是保证结合部钢和混凝土共同受力的关键构造,在钢壁板屈服前以受竖向剪力为主,在钢壁板屈服后以受拉拔力为主。
关键词
混合桥塔
结合部
模型试验
传力机理
承载性能
Keywords
hybrid bridge tower
joint
model test
force transfer mechanism
bearing capacity
分类号
TU398.9 [建筑科学—结构工程]
原文传递
题名
大跨度斜拉桥双向曲面混合桥塔钢-混结合段受力性能研究
被引量:
14
7
作者
施洲
顾家昌
余万庆
唐清华
机构
西南交通大学土木工程学院
长江勘测规划设计研究有限责任公司
出处
《中国公路学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2022年第6期73-85,共13页
基金
蜀道投资集团科技计划项目(SRIG2020GG0001)
中国铁路总公司科技研究开发计划重点课题(AJZH2020-001)。
文摘
为研究大跨度斜拉桥双向曲面混合桥塔钢-混结合段的力学行为与传力机理,设计相似比为1∶4的全截面静载试验模型,测试最不利及超载工况下结构的应力、变形、开裂等;结合有限元仿真分析,研究桥塔钢-混结合段的传力机理,并进一步探讨结构构造参数对其影响规律。结果表明:最不利荷载工况下,钢结构最不利压应力为-165.44 MPa,位于钢过渡段主跨受压侧壁板;混凝土最不利拉应力为8.65 MPa,叠加预应力效应后约为1.73 MPa,位于混凝土段边跨受拉侧;沿塔轴向,钢结构应力平缓降低并在承压板附近存在突变,混凝土应力较为平稳;剪力钉及PBL剪力键弯曲应力均呈“两头大、中间小”的马鞍形分布。模型各构件实测应力随荷载增加呈线性增长,模型整体处于弹性受力状态;结合段钢-混最大滑移值仅65μm,钢-混之间协同受力良好;模型上下缘实测应力差异约为10%,表明双向曲面构造引起一定的空间受力特性,但挠度量值差异小。超载工况下,1.4倍加载时混凝土段边跨受拉侧出现裂纹;1.7倍加载时钢过渡段主跨受压侧局部应力屈服,模型受力整体表现为以钢过渡段受压侧及混凝土段受拉侧最为不利。2.0倍加载下,模型水平挠度随荷载变化均近似线性增加,转角近似满足线性变化,受混凝土开裂影响较小;最大水平挠度仅1.43 mm,挠跨比约为1/3000,结构具有良好的刚度性能;结合段内混凝土局部开裂对受拉区的钢-混相对滑移影响较为显著。通过承压板、钢壁板及PBL板分别传递荷载66.3%、15.2%及18.5%,承压板为主要传力构件。参数讨论表明,原桥合理承压板、钢壁板厚度分别介于40~80、24~40 mm之间,剪力连接件刚度对结构传力影响较小。
关键词
桥梁工程
传力机理
模型试验
钢-混
混合桥塔
有限元分析
参数分析
Keywords
bridge engineering
force transfer mechanics
model test
steel-concrete composite pylon
finite element analysis
parametric analysis Received
分类号
U448.277 [建筑科学—桥梁与隧道工程]
原文传递
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
钢-钢壳混凝土混合桥塔抗风性能试验研究
宁立
梁立农
王文赞
封周权
刘明慧
宣欣岩
《市政技术》
2023
0
下载PDF
职称材料
2
空间异形混合桥塔钢混凝土结合段有限元分析
张辉
徐声亮
《城市道桥与防洪》
2017
3
下载PDF
职称材料
3
临沂市西安路桥空间混合桥塔设计与研究
张辉
《城市道桥与防洪》
2017
0
下载PDF
职称材料
4
临沂市西安路桥空间混合桥塔设计与研究
张辉
《城市道桥与防洪》
2017
0
下载PDF
职称材料
5
双向曲线混合桥塔钢-混结合段受力特性分析
唐清华
朱璨
钟美玲
孙智韬
施洲
《工业建筑》
北大核心
2023
0
原文传递
6
钢塔-组合塔混合结构结合部承载性能试验研究
高晓沛
张伟
康福军
朱尧于
刘玉擎
《建筑钢结构进展》
CSCD
北大核心
2024
0
原文传递
7
大跨度斜拉桥双向曲面混合桥塔钢-混结合段受力性能研究
施洲
顾家昌
余万庆
唐清华
《中国公路学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2022
14
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